Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Расчет осадок ленточных свайных фундаментов

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
6.12 Mб
Скачать

д 2

 

( ю ) b" lt7"

 

 

2

 

 

 

 

д 2

[“"г «

( - k ) + ‘- F -

0

;

/2 = 1

_______________

 

 

dbY

 

 

д 2

[«.»•■

(7 5 - ) + 6"¥ "

 

;

п= 1 L____________________

0

 

 

db2

 

 

д 2 г пГ" П 0 ")+ Ь "*'я я= 1 1 _____ ч у_______

дб3

В раскрытом виде эти выражения дают следующую систему уравнений:

V (а, Wx +

а, W2+

а31Г3 -!- ^ Г г + b2W2 + ba W3 -

С) W, --= 0;

2 (a i« J,l +

û*^* +

a.^3 +

61Wi +

MF* + б3Г 3- С ) Г 2 = 0,

2 (ai +

а2Г г +

a3W3+

bl Wl +

b2W2 4 - b3W3- C ) W3

0;

2 (ai W, +

û2 W2 +

a3 W3 + hW y -!- 62W2 4- b3W3 -

C) Wx

(17)

0;

V (a, Wt +

a2 Wt +

a, W3 + bi Wl + b2W2 H- b3W3 -

C) W2-

0;

^(aiW l + at W, + at Wt + bl Wl

b2W2 b3W3- C )W 3^

0.

Неизвестными в этой системе уравнений являются величины о», Ьп, С. Неизвестных — семь, а уравнений — шесть. Для опре­ деления неизвестных необходимо к системе уравнений добавить еще одно уравнение. Этим уравнением будет условие: сумма коэффициентов, определяющих характер передачи нагрузки по боковой поверхности и в плоскости острия свайного фундамента, равна единице:

= 1 -

(18)

Число уравнений в системе (17) зависит от

выбора расчет­

ной схемы, если в расчетной схеме часть коэффициентов ап или Ьп равна нулю, то вместе с я-неизвестным из системы исклю­ чается n-е уравнение.

Например, нагрузка от свайного фундамента передается рав­

номерно по боковой

поверхности

и в плоскости острия (схема I)

aj

0;

а 2

а 3 0;

6, 0; Ь2 = Ь.6 0.

В этом случае система состоит из трех уравнений

ai2W Î +

f i = CWii

' e k Z W M + b Z W Î = C W t;

ÛJ -b =

1 •

(19)

Каждой расчетной схеме (рис.

22)

соответствует система

уравнений.

(16)

и (17) относительно не­

Для решения систем уравнений

известных коэффициентов_ап, bn, С надо найти численные зна­

чения перемещений Wn, Wn в нескольких точках вдоль свай. Число точек должно быть больше числа уравнений в системе. Мы брали число точек т, равное 10. Для этих точек вычислялись значения интегралов / п, по формуле (14) компоненты перемеще­

ния Wn, Wn в зависимости от величины коэффициента бокового расширения грунта р, приведенной ширины фундамента — • =

= р. В этих же точках вычислялись квадраты компонент, их про­ изведения. В результате решения системы уравнений (16) и (17) для каждой расчетной схемы найдены коэффициенты ап, Ьп, которые характеризуют соотношение между несущей способ­ ностью боковой поверхности и сопротивлением подошвы ленточ­ ных свайных фундаментов. В табл. 3 приведены значения коэф­

фициентов ап, Ьп при равномерном распределении сил

трения

по боковой поверхности и равномерном распределении

напря­

жений в плоскости острия свай ленточных

свайных фундамен­

тов, а в табл. 4 — значения коэффициентов

при равномерном

распределении сил трения по боковой поверхности; в плоскости острия напряжения имеют вид параболы.

Из таблиц видно, что доля нагрузки, воспринимаемая подош­ вой ленточных свайных фундаментов, возрастает по мере увели-

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 3

Значения коэффициентов

ап и Ьп при равномерном распределении сил

трения

по боковой поверхности и

равномерном

распределении

напряжений

 

 

 

в плоскости острия свай

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения ап и Ьп при JJ.

 

 

 

р

 

0,2

0,3

0,35

0,4

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ьп

 

Ьп

 

Ьп

 

»п

 

б„

0,05

0,618

0,382

0,637

0,363

0,645

0,355

0,651

0,349

0,650

0,350

0,10

0,554

0,446

0,577

0,423

0,586

0,414

0,593

0,407

0,592

0,408

0,15

0,506

0,494

0,531

0,469

0,541

0,459

0,548

0,452

0,547

0,453

0,20

0,464

0,536

0,491

0,509

0,501

0,499

0,509

0,491

0,505

0,495

0,25

0,427

0,573

0,454

0,546

0,465

0,535

0,472

0,528

0,467

0,533

0,30

0,393

0,607

0,421

0,579

0,432

0,568

0,439

0,561

0,432

0,568

0,35

0,362

0,638

0,391

0,609

0,402

0,598

0,409

0,591

0,400

0,600

0,40

0,334

0,666

0,363

0,637

0,374

0,626

0,380

0,620

0,372

0,628

0,45

0,308

0,692

0,337

0,663

0,348

0,652

0,355

0,645

0,347

0,653

чения ширины фундамента и уменьшается с увеличением коэф­ фициента бокового расширения грунта при прочих равных усло­ виях. В ленточных свайных фундаментах в зависимости от при­ веденной ширины на долю подошвы приходится 38—69% несу­ щей способности фундамента.

Т а б л и ц а 4

Значения коэффициентов а п и 2£>„ при равномерном распределении сил

трения по боковой поверхности (в плоскости острия эпюра напряжений имеет вид параболы)

 

 

 

 

Значения ап и 2 Ьп при it

 

0 ,,5

р

0 ,2

 

0 ,3

0 ,35

0 ,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sbn

 

 

 

* Ьп

 

Sbn

0,05

0,550

0,450

0,590

0,410

0,609

0,391

0,626

0,374

0,650

0,350

0,10

0,525

0,475

0,565

0,435

0,582

0,418

0,599

0,401

0,620

0,380

0,15

0,493

0,507

0,533

0,467

0,552

0,448

0,569

0,431

0,588

0,412

0,20

0,461

0,539

0,504

0,496

0,524

0,476

0,542

0,458

0,565

0,435

0,25

0,430

0,570

0,477

0,523

0,499

0,501

0,520

0,480

0,548

0,452

0,30

0,403

0,597

0,453

0,547

0,478

0,522

0,501

0,499

0,537

0,463

0,35

0,378

0,622

0,432

0,568

0,460

0,540

0,487

0,513

0,532

0,468

0,40

0,355

0,645

0,415

0,585

0,445

0,555

0,476

0,524

0,532

0,468

0,45

0,335

0,665

0,400

0,600

0,437

0,566

0,469

0,537

0,537

0,463

3. РАСЧЕТ ОСАДОК СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПРИ РАСПОЛОЖЕНИИ СВАИ В ОДИН, ДВА И ТРИ РЯДА

Расчет осадок ленточных свайных фундаментов необходимо выполнять при работе свай в однородных глинистых и песчаных грунтах, при опирании нижних концов свай на пески средней плотности и глинистые грунты мягкопластичной и тугопластич­ ной консистенции.

При заглублении нижних концов свай в плотные пески, гра­ велистые грунты и глинистые грунты полутвердой и твердой консистенции расчет осадок свайных фундаментов гражданских зданий можно не производить, так как осадки в этих случаях будут незначительными.

Для того чтобы рассчитать по формуле (13) осадку ленточ­ ного свайного фундамента шириной do с длиной свай I и нагруз­ кой на сваю р, нужно определить:

1 ) погонную нагрузку на свайный фундамент;

2)границу активной зоны;

3)средневзвешенное значение модуля деформации до гра­ ницы активной зоны;

4)приведенную ширину свайного фундамента;

5) значение интегралов / п

?п(2<>) и компоненты переме-

щения

^n(zo) по формуле (14) при /=1, 2, 3,..., 10;

т1 0 ;

6)решить систему уравнений (16) и (17) для выбранной

расчетной схемы и определить коэффициенты ап, Ьп.

Эти расчеты очень трудоемки. Поэтому для практического применения предлагаемого метода составлены таблицы значе­

ний сумм, входящих в формулу

(13):

 

 

V

[anWn (z) + bnWn (z)\ = S,

(20)

-

У

К U\

(zo) + Ьп W n (z0) | = S t.

(21 )

 

/i=i

 

 

 

 

Значения S2 при -у->1,3 отрицательны. Для

практического

пользования формула

(13)

для

расчета осадок приведена к ви­

ду:

 

 

 

 

 

5 =

л h i

(St +

S 2)

( 22)

 

 

 

 

 

где S — осадка свайного фундамента в см\

 

р — погонная

нагрузка на свайный фундамент в кгс/см-.

 

 

Ei =

Е .

 

 

 

1 —|Ла ’

 

 

 

 

 

 

здесь £ — модуль деформации

грунта в кгс/см2-,

принимаете-’

средневзвешенное значение до границы активной зоны с учетсъ уплотнения грунта под сваями на глубину 3d. Модуль деформя ции в уплотненной зоне рекомендуется принимать по данны испытания сваи-штампа. При отсутствии данных о модуле дс

Т а 6 л и ц а

Значения модуля общей деформации грунта, залегающего под подошвой свай, с учетом природного сложения грунта (в кгс/см1)

Модуль общей

 

 

Значения модуля общей деформации Е0 в кгс/см*

 

деформации,

 

для песчаных грунтов на глуби-

для глинистых грунтов с влажностью

определенный

 

по образцам

 

 

не в м

 

 

W

0,2 W

Iна глубине в м

грунта в лабо­

 

 

 

 

р

п

 

 

раторных ус­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ловиях.

 

(’

 

8

10

•1

6

8

10

£ 0 в ксс/

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

100

 

260

320

440

540

250

300

400

500

150

 

320

380

460

570

300

360

440

550

200

 

360

420

490

610

350

400

460

590

250

 

380

450

530

660

360

440

500

640

300

|

400

480

580

720

380

460

560

690

350

500

520

640

800

480

500

620

760

формации в уплотненной зоне его значение можно принять по тайным В. Н. Голубкова [28]1, приведенным в табл. 5.

Значения Si и S2 табулированы в зависимости от величины коэффициента бокового расширения грунта ц=0,2; 0,3; 0,35; 0,4;

0,5, приведенной ширины свайных фундаментов — = р=0,025;

0,05; 0,1; 0,15; 0,2;...; 0,4, т. е. для ленточных свайных фундамен­ тов при расположении свай в один, два и три ряда и длине свай от б до 24 м. Значения S2, зависящие еще и от глубины распо­

ложения границы активной зоны z0, табулированы при—г =1,1;

1,2;...; 3. Табулирование выполнено для различных случаев пе­ редачи-нагрузки по боковой поверхности в плоскости острия1.

В табл. 6 и 7 приведены значения Si и S2 при равномер­ ном распределении сил трения по боковой поверхности свайных фундаментов и равномерном распределении напряжений в плос­ кости острия свай. Анализ таблиц показал, что значения Si и Ьи зависят от коэффициента бокового расширения грунта ц, приве­

денной ширины свайного фундамента р = -у , принятой эпюры

Т а б л и ц а 6

Значения сумм Si и

Sj для

свайных фундаментов с расположением

свай

в один ряд при

равномерном распределении сил трения по боковой

поверхности и равномерном

распределении напряжений в плоскости

острия

JJ. = 0,3

1

р. = 0,35

1.

 

 

Р

о II

Л .

0.025

| 0,035

| 0,05

| 0,025

[

0,035

|

0.05

| 0,025

I 0.035

|

0,05

1

 

 

 

Значения S 2 при

5 |

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.391

1,361

1.325

1,466

||

.,437

|

1.401

1,545

|

1,517

|

1.481

1,1

— 0 ,7 0 2

— 0 ,7 2 4

— 0 ,7 4 2 — 0 ,7 7 5

 

— 0 ,7 9 6

— 0 ,8 1 4 — 0 ,8 5 2

 

- 0 , 8 6 7

 

— 0 ,8 8 4

1,2

— 0 ,3 1 0

— 0 ,3 2 7

- 0 , 3 4 4

— 0 ,3 7 6

 

— 0 ,3 9 8

— 0 ,4 1 0 — 0 ,4 4 9

 

— 0 ,4 6 7 - 0 , 4 8 5

1 .3 — 0 ,0 2 9 — 0 ,0 4 2 — 0 ,0 5 5 — 0 ,0 9 2 — 0 ,1 0 5 — 0 ,1 1 9 — 0 ,1 6 0 — 0 ,1 7 4 - 0 , 1 8 9

1.4

+ 0 , 2 0 0 + 0 , 1 9 0 + 0 , 1 7 8 + 0 , 1 4 0 + 0 , 1 3 0 + 0 , 1 1 8 + 0 , 0 7 5 + 0 , 0 6 4 + 0 , 0 5 1

1 .5

0 ,3 9 8

0 ,3 9 0

0 ,3 8 8

0 ,3 4 0

0,331

0 ,3 2 0

0 ,2 7 7

0 ,2 6 7

0 ,2 5 6

1 .6

0 ,5 6 8

0 ,5 6 0

0 ,5 6 0

0 ,5 1 4

0 ,5 0 6

0 ,4 9 7

0 ,4 5 5

0 ,4 4 6

0 ,4 3 6

1 .7

0 ,7 2 4

0 ,7 1 7

0 ,7 1 0

0 ,6 7 2

0 ,6 6 5

0 ,6 5 7

0 ,6 1 6

0 ,6 0 8

0 ,5 9 9

1 .8

0 ,8 6 6

0 ,8 5 9

0 ,8 5 2

0 ,8 1 6

0 ,8 1 0

0 ,8 0 2

0 ,7 6 2

0 ,7 5 5

0 ,7 4 7

1,9

0 ,9 9 7

0,991

0 ,9 8 5

0 ,9 4 9

0 ,9 4 3

0 ,9 3 7

0 ,8 9 6

0 ,8 9 0

0 ,8 8 3

2 , 0

1,120

1,115

1,109

1,073

1,068

1,061

1,023

1,017

0 ,0 1 0

2,1

1,232

1,228

1,223

1 я188

1,183

1,177

1,139

1,134

1,128

2 ,2

1,340

1,336

1,331

1,298

1,293

1,288

1,250

1,245

1,239

2 . 3

1.441

1,437

1,433

1,400

1,396

1,391

1,354

1,349

1,344

2 . 4

1,538

1,534

1,530

1,498

1,494

1,489

1,453

1,448

1,443

2 . 5

1,630

1,626

1,623

1,501

1,586

1,583

1,547

1,543

1,538

2-,6

1,717

1,713

1,709

1,678

1,675

1,670

1,636

1,632

1,627

1 Табулирование выполнено на ЭЦВМ в вычислительном центре Пермско­ го государственного университета нм. А. М. Горького.

Т а б л и ц а 7

Значения сумм Si и S2 для свайных фундаментов с расположением свай в два

 

и три ряда при равномерном распределении сил трения по боковой

 

поверхности

и

равномерном

распределении напряжений

в

плоскости острия

*0

0 , 0 5

1

о - 1

|

0 . 1 5

|

0 ,2

|

0 ,2 5

|

о.з

|

0 ,3 5

|

0 .4

 

1

 

 

 

 

 

 

Зн а ч ен и я [ S 2 п р и ^Si

 

 

 

 

 

 

1 ,1 7 7

 

1 ,0 8 2

 

1 ,002

|

0 , 9 2 8

 

0 ,8 5 5

|

0 ,7 8 3

|

0 ,7 1 1

 

0 ,6 4 0

 

 

 

 

 

 

 

 

Ц = = 0,2

 

 

-0 ,3 8 8

 

 

 

1 , 1

—0,608

-0,615

—0,585

[—0,543

—0,494

—0,442

 

—0,333

1,2 -0,221

—0,246

—0,245

—0,230

—0,201

—0,174

—0,138

 

—0,098

1.3

0,058

 

0,035

 

0,028

 

0,031

 

0,043

 

0,062

 

0,086

 

0,117

1.4

0,285

 

0,264

 

0,255

 

0,254

 

0,259

 

0,270

 

0,286

 

0,306

 

1.5

0,478

 

0,460

 

0,451

 

0,448

 

0,450

 

0,456

 

0,467

 

0,482

 

1.6

0,648

 

0,632

 

0,624

 

0,620

 

0,620

 

0,624

 

0,632

 

0,643

 

1.7

0,801

 

0,787

 

0,779

 

0,775

 

0,774

 

0,777

 

0,782

 

0,791

 

1.8

0,941

 

0,928

 

0,921

 

0,917

 

0,916

 

0,917

 

0,921

 

0,927

 

1,9

1,066

 

1,058

 

1,052

 

1,048

 

1,046

 

1,047

 

1,050

 

1,055

 

2.0

1,190

 

1,179

 

1,173

 

1,170

 

1,167

 

1,168

 

1,170

 

1,174

 

2,1

1,301

 

1,292

 

1,286

 

1,283

 

1,281

 

1,281

 

1,282

 

1,285

 

2,2

1,407

 

1,398

 

1,392

 

1,389

 

1,387

 

1,387

 

1,388

 

1,391

 

2,3

1,506

 

1,498

 

1,493

 

1,490

 

1,488

 

1,487

 

1,486

 

1,490

 

2,4

1,601

 

1,593

 

1,588

 

1,585

 

1,583

 

1,583

 

1,583

 

1,585

 

2,5

1,691

 

1,684

 

1,679

 

1,676

 

1,674

 

1,673

 

1,674

 

1,675

 

2,6

1,776

 

1,770

 

1,766

 

1,763

 

1,761

 

1,760

 

1,760

 

1,761

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 7

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

*0

0,05

1

0.1

|

0,15

|

0,2

|

0,25

|

0,30 |

 

0.35

1

0,40

 

1

 

 

 

 

 

Значения

S t

при S|

 

 

 

 

 

 

 

1,323

 

1.231

|

1.152

|

1,076

 

1,000

|

0,926

0,851

|

0,777

 

 

 

 

 

 

 

 

\1= =0,3

 

 

 

 

 

 

 

1,1 — 0 ,7 4 0

— 0 ,7 4 4

— 0,711

— 0 ,6 6 4

— 0,611

— 0 ,5 5 5

— 0 ,4 9 8

— 0 ,4 4 0

 

1,2 — 0 ,3 4 3

— 0 ,3 6 8

— 0 ,3 6 8

— 0,351

— 0 ,3 2 4

— 0 ,2 8 9

— 0 ,2 5 0

— 0 ,2 0 8

 

1,3 — 0 ,0 5 5

— 0,081

— 0 ,0 8 9

— 0 ,0 8 5

— 0 ,0 7 2

— 0 ,0 5 2

— 0 ,0 2 6

— 0 ,0 0 4

 

1,4

0 ,1 7 8

0 ,1 5 5

 

0 ,1 4 4

 

0 ,1 4 3

0 ,1 4 8

 

0 ,1 6 0

0 ,1 7 7

 

0 ,1 9 9

 

1,5

0 ,3 7 7

0 ,3 5 6

 

0 ,3 4 6

 

0,341

0 ,3 4 3

 

0 ,3 5 0

0,361

 

0 ,3 7 7

 

1,6

0 ,5 5 2

0 ,5 3 4

 

0 ,5 2 3

 

0 ,5 1 8

0 ,5 1 8

 

0,521

0 ,5 2 9

 

0,541

 

1,7

0 ,7 0 9

0 ,6 9 3

 

0 ,6 8 3

 

0 ,6 7 8

0 ,6 7 6

 

0 ,6 7 8

0 ,6 8 3

 

0 ,6 9 2

 

1,8

0 ,8 5 3

0 ,8 3 8

 

0 ,8 2 9

 

0 ,8 2 3

0,821

 

0 ,8 2 2

0 ,8 2 5

 

0,831

 

1 ,9

0 ,9 8 5

0,971

 

0 ,9 6 3

 

0 ,9 5 8

0 ,9 5 5

 

0 ,9 5 5

0 ,9 5 7

 

0 ,9 6 2

 

2 , 0

1,108

1,096

 

1,088

 

1,082

1,079

 

1,079

1,080

 

1,084

 

2,1

1,223

1,212

 

1,204

 

1,199

1,196

 

1,195

1,195

 

1,198

I

2,2

1,331

1,320

 

1,313

 

1,300

1,305

 

1,304

1,304

 

1,306

1

2 , 3

1,423

1,428

 

1,416

 

1,412

1,408

 

1,407

1,407

 

1,408

 

2 ,4

1,530

1,521

 

1,514

 

1,509

1,506

 

1,505

1,504

 

1,505

 

2 ,5

1,622

1,613

 

1,607

 

1,602

1,599

 

1,597

1,597

 

1,598

 

2 , 6

1,710

1,701

 

1,695

 

1,691

1,688

 

1,686

1,685

 

1,686

 

Р

£•_

0,05 |

I

0,15

|

0,2

|

0,25

1 0,3

|

0,35

|1 м

/

 

 

 

 

 

Значения

.S, при

St

 

 

 

 

1,401

1,31

 

1,23

|

1,153

|

1,076

0,999

|

0,922

0,845

 

 

 

 

 

 

ц =

0,35

 

 

 

 

■л — 0 ,8 1 3 — 0 ,8 1 5 — 0 ,7 7 8 — 0 ,7 2 8 — 0 ,6 7 2 - 0 , 6 1 3

 

— 0 ,5 5 3 — 0 ,4 9 2

1,2 — 0,411

— 0 ,4 3 7

 

— 0 ,4 3 5

 

— 0 ,4 1 7

 

— 0 ,3 8 7

— 0,351

 

— 0 ,3 0 0

— 0 ,2 6 4

1.3 - 0 , 1 1 9 — 0 ,1 4 6 - 0 , 1 5 4 — 0 ,1 5 0

 

- 0 , 1 3 4 — 0 ,1 1 4

 

— 0 ,0 8 7 — 0 ,0 5 4

1,4 + 0 , 1 1 8

+ 0 , 0 9 3

 

+ 0 , 0 8 2

 

+ 0 , 0 8 0

 

+ 0 , 0 8 6

+ 0 , 0 9 8

 

+ 0 , 1 1 7

+ 0 , 1 4 0

1,5

0 ,3 1 9

0 ,2 9 8

 

0 ,2 8 6

 

0,281

 

0 ,2 8 3

0 ,2 9 0

 

0 ,3 0 2

0 ,3 1 9

1,6

0 ,4 9 7

0 ,4 7 8

 

0 ,4 6 6

 

0,461

 

0 ,4 6 0

0 ,4 6 4

 

0 ,4 7 2

0 ,4 8 4

1,7

0 ,6 5 7

0 ,6 3 9

 

0 ,6 2 8

 

0 ,6 2 2

 

0 ,6 2 0

0 ,6 2 2

 

0 ,6 2 7

0 ,6 3 6

1,8

0 ,8 0 3

0 ,7 8 6

 

0 ,7 7 6

 

0 ,7 7 0

 

0 ,7 6 7

0 ,7 6 7

 

0,771

0 ,7 7 7

1,9

0 ,9 3 7

0 ,9 2 2

 

0 ,9 1 2

 

0 ,9 0 6

 

0 ,9 0 3

0 ,9 0 2

 

0 ,9 0 4

0 ,9 0 9

2 ,0

1,062

1,048

 

1,039

 

1,033

 

1,029

1,028

 

1,029

1,032

2,1

1 ,1 7 8

1,1 6 5

 

1,157

 

1,151

 

1,146

1,145

 

1,146

1,148

2 ,2

1,2 8 8

1,275

 

1,267

 

1,262

 

1,258

1,256

 

1,256

1,257

2 ,3

1,391

1,380

 

1,372

 

1,366

 

1,382

1,360

 

1,360

1,361

2,4

1 ,4 8 9

1,4 7 8

 

1,471

 

1,465

 

1,461

1,459

 

1,458

1,459

2 ,5

1,5 8 2

1,572

 

1,565

 

1,559

 

1,556

1,553

 

1,552

1,553

2,6

1,671

1,661

 

1,654

 

1,649

 

1,645

1,643

 

1,642

1,642

Продолжение табл. 7

Р

20

0.05

|

0.1

I

0,15

|

0.2

|

0.25

|

0,3

|

0,35

|

0,4

1

 

 

 

 

 

 

Значения

S 2 при

3

 

 

 

 

 

 

1,481

 

1.39

|

1,308

 

1,229

|

1,15

 

1,07

|

0,989

|

0,909

 

 

 

 

 

 

 

Ц=

 

0,4

 

 

 

 

 

 

>.1 — 0 ,8 9 2

 

— 0 ,8 8 9

— 0 ,8 4 7

 

— 0 ,7 9 3

 

— 0 ,7 3 2

 

— 0 ,6 6 9

 

— 0 ,6 0 5

 

— 0 ,5 4 0

1,2 — 0 ,4 8 5

 

— 0 ,5 1 0

 

— 0 ,5 0 7

 

— 0 ,4 8 6

 

— 0 ,4 5 4

 

— 0 ,4 1 4

 

— 0 ,3 6 9

 

— 0 ,3 2 0

1.3 — 0 ,1 8 8 — 0 ,2 1 6

— 0 ,2 2 4 — 0 ,2 1 9 — 0 ,2 0 3 — 0 ,1 8 0 — 0 ,1 5 0 - 0 , 1 1 4

1,4 + 0 , 0 5 1 6

+ 0 ,0 2 6 1

+ 0 , 0 1 4 6

+ 0 , 0 1 2 8

+ 0 , 0 1 9 3

+ 0 ,0 3 3 1

+ 0 , 0 5 2 9

+ 0 ,0 7 8 1

1,5

0 ,2 5 6

0 ,2 3 3

0,221

0 ,2 1 6

0 ,2 1 8

0 ,2 2 6

0 ,2 3 9

0 ,2 5 7

1,6

0 ,4 3 6

0 ,4 1 6

0 ,4 0 4

0 ,3 9 8

0 ,3 9 7

0,401

0 ,4 0 9

0 ,4 2 2

1,7

0 ,5 9 9

0 ,5 8 0

0 ,5 6 8

0,561

0 ,5 5 9

0 ,5 6 0

0 ,5 6 6

0 ,5 7 5

1.8

0 ,7 4 7

0 ,7 2 9

0 ,7 1 8

0,711

0 ,7 0 8

0 ,7 0 8

0,711

0 ,7 1 8

1,9

0 ,8 8 3

0 ,8 6 7

0 ,8 5 6

0 ,8 4 9

0 ,8 4 5

0 ,8 4 4

0 ,8 4 6

0,851

2 ,0

1,009

0 ,9 9 4

0 ,9 8 4

0 ,9 7 7

0 ,9 7 3

0,971

0 ,9 7 2

0 ,9 7 6

2,1

1,128

1,113

1,104

1,097

1,092

1,090

1,090

1,093

2 ,2

1,239

1,225

1,216

1,209

1,205

1,202

1,202

1,204

2 ,3

1,344

1,331

1,322

1,315

1,311

1,308

1,307

1,308

2 ,4

1,443

1,481

1,422

1,416

1,411

1,408

1,407

1,408

2 ,5

1,537

1,526

1,518

1,512

1,507

1,504

1,502

1,503

2 ,6

1,628

1,616

1,609

1,602

1,598

1,595

1,593

1,593

Р

 

0.05

O.i

0.15

|

0.2

|

0.25

|

о.з

|

0.35

--------------- 1

*0

|

0.4

 

 

 

 

 

Значения

 

S t при

S1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,633

1,537

1,449

 

1.36

|

1,27

 

1,179

 

1,088

|

0,998

 

 

 

 

 

 

[1= 0,5

 

 

 

 

 

 

 

 

1,1

— 1,063

1,045

— 0 ,9 8 5

 

- 0 , 9 1 3

 

— 0 ,8 3 6

 

- 0 , 7 5 8

 

— 0 ,6 7 9

 

— 0 ,6 0 0

j

1,2

— 0 ,6 5 0

— 0 ,6 7 2

— 0 ,6 6 2

 

— 0,631

 

- 0 , 5 8 8

 

— 0 ,5 3 6

 

— 0 ,4 7 8

 

— 0 ,4 1 6

1

1,3

— 0 ,3 4 7

— 0 ,3 7 4

— 0 ,3 8 0

 

— 0,371

 

— 0 ,3 4 8

 

— 0 ,3 1 6

 

— 0 ,2 7 7

 

— 0,231

i

1,4

- 0 , 1 0 1

— 0 ,1 2 7

— 0 ,1 3 9

 

- 0 , 1 3 9

 

— 0 ,1 2 9

 

0 ,1 1 0

 

— 0

083

 

— 0 ,0 5 0

1

1,5

0 ,1 1 0

0 ,0 8 5

0,071

 

0 ,0 6 7

 

0 ,0 7 0

 

0,081

 

0

,0 9 9

 

0 ,1 2 3

!

1,6

0 ,2 9 5

0 ,2 7 2

0 ,2 5 8

 

0,251

 

0,251

 

0 ,2 5 7

 

0

,2 6 8

 

0 ,2 8 6

j

1 ,7

0 ,4 6 2

0 ,4 4 0

0 ,4 2 6

 

0 ,4 1 8

 

0 ,4 1 6

 

0 ,4 1 8

 

0 ,4 2 6

 

0 ,4 3 9

I

1,8

0 ,6 1 4

0 ,5 9 3

0 ,5 8 0

 

0,571

 

0 ,5 6 7

 

0 ,5 6 8

 

0

,5 7 2

 

0 ,5 8 2

 

1,9

0 ,7 5 4

0 ,7 3 5

0 ,7 2 2

 

0 ,7 1 3

 

0 ,7 0 8

 

0 ,7 0 7

 

0

,7 0 9

 

0 ,7 1 6

 

2 , 0

0 ,8 8 4

0 ,8 6 6

0 ,8 5 3

 

0 ,8 4 4

 

0 ,8 3 9

 

0 ,8 3 6

 

0 ,8 3 9

 

0 ,8 4 2

 

2,1

1,006

0 ,9 8 8

0 ,9 7 6

 

0 ,9 6 7

 

0,961

 

0 ,9 5 8

 

0

,9 5 9

 

0 ,9 6 2

 

2 ,2

1,120

1,103

1,092

 

1,083

 

1,0 7 7

 

1,073

 

1,072

 

1,075

 

2 , 3

1,228

1,212

1,201

 

1,192

 

1,186

 

1,182

 

1,180

 

1,182

 

2 ,4

1,330

1,315

1,304

 

1,295

 

1,289

 

1,285

 

1,283

 

1,283

 

2 , 5

1,427

1,413

1,402

 

1,3 9 3

 

1,387

 

1,383

 

1,381

 

1,380

 

2 , 6

1,520

1,506

1,496

 

1 ,4 8 7

 

1,481

 

1,476

 

1,474

 

1,471

 

2 ,7

1,608

1,595

1,584

 

1,577

 

1,570

 

1,566 .

1,5 6 3

 

1-,561

 

2 ,8

1,693

1,680

1,670

 

1,662

 

1,656

 

1,651

 

1,648

 

1,647

j

распределения сил трения по боковой поверхности и распреде­ ления напряжений в плоскости острия. Значения S2 зависят, кроме того, от приведенной глубины активной зоны. От эпюр пе­

редачи нагрузки по боковой поверхности

и в плоскости острия

эти величины меняются незначительно (значения S { изменяются

в среднем до 10—15%). Основное влияние

оказывает коэффи­

циент бокового расширения грунта (S{ изменяется в среднем до 35—40%). S2 изменяется в основном в зависимости от приведен­ ной глубины активной зоны и приведенной ширины фундамента. При возрастании Si происходит уменьшение S2 и, наоборот, при уменьшении Si возрастает S2, поэтому суммарное значение Sj + + S 2 = S 0 изменяется меньше указанных выше пределов. Для на­ глядности и удобства пользования в практических расчетах со­ ставлены номограммы значений S0 для всех расчетных схем и

зависимости от приведенной глубины активной зоны ~ t приве

денной ширины одно-, двух- и трехрядных свайных фундаментов и коэффициента бокового расширения грунта [13]

Так как характер передачи нагрузки по боковой поверхности и в плоскости острия влияет на компоненты перемещения Si,2 не­ значительно, то можно для практических расчетов пользоваться номограммой рис. 24 и табл. 6 и 7, составленными для случая

равномерного распределения сил трения по боковой поверхности и напряжений в плоскости острия свай.

Определение значений S0. Находится граница активной зоны (на глубине, где напряжения равны структурной прочности грун­ та, или на глубине, где дополнительные напряжения не превы­

шают 0,1 кгс/см2) и определяется приведенная глубина-у- Из

соответствующего значения приведенной глубины -у (см. номо­

грамму рис. 24) проводится линия, параллельная оси абсцисс.

Рис. 24. Номограмма для определения S0 в зависимости

от приведенной глубины активной зоны — , приве­

денной ширины свайного фундамента (5 и коэффициента бокового расширения грунта р

до пересечения с линией приведенной ширины фундамента (3 =

=и опускается перпендикуляр до линии коэффициента бо­

кового расширения грунта \х. Из точки пересечения проводится

линия, параллельная оси абсцисс, до пересечения с осью орди­ нат, на которой берем значение S0. Осадку свайного фундамента

определяют по формуле (22).

В практике проектирования не всегда имеются данные о структурной прочности грунта, кроме того, определение напря­

жений для установления границы активной зоны требует

трудо­

емких расчетов. Проведенный анализ значений S i,2 и

расчет

осадок различных свайных фундаментов показал, что при не­ большом интервале изменения приведенной ширины р можно воспользоваться следующим приемом для определения границы активной зоны. При решении задачи использована формула для компоненты перемещения (10), в которой произвольная посто­ янная интегрирования В определена из условия, что на глубине Z0 перемещения отсутствуют, т. е. по абсолютной величине В равно значению основной функции. Значения S x получены в ре­ зультате интегрирования основной функции, a S2— в результате интегрирования произвольной постоянной В . Предлагается при­ нимать границу активной зоны на глубине, где Si= S2.

Рассмотрим несколько примеров расчета осадок ленточных свайных фундаментов.

Пример I. Определить осадку свайного фундамента 9-этажного кирпично­ го дома серии I-P-447 при расположении свай <в один ряд. Сваи сечением

30x30 см, длиной

И м} расстояние

между сваями 90

см, ширина

ростверка

40 см. Нагрузка на сваю Р = 8

0 тс

(принята по данным статических испыта­

ний при осадке

сваи, равной

предельно допустимой

осадке для

здания).

Погонная нагрузка на свайный

фундамент 88,8 тс/м=888 кгс/см.

 

Площадка сложена слоем суглинков мощностью 24 ж, консистенция су­ глинков изменяется от мягкоиластичной до полутвердой. В плоскости острия свай и ниже залегают суглинки тугопластичные, полутвердые с показателем консистенции В=0,24-7-0,27, объемный вес 1,97—2 т/мг, коэффициент порис­ тости 0,64—0,67, угол внутреннего трения 20—21°, удельные силы сцепления 0,22—0,24 кгс/см2.

Средневзвешенное значение модуля деформации от плоскости острия

овай до нижней границы

активной зоны с учетом уплотнения грунта -под свая­

ми £,0р = 125 кгс/см2.

 

Вг

125

= 142 кгс/см2.

 

1— 0,35а

Определяем:

<1) приведенную ширину свайного фундамента:

0,4

0,036;

11

2) приведенную глубину активной зоны; по данным Р=0,036, ii-0,35, на-

ходим по табл. 6, что S i= S 2 при приведенной глубине

~ —2,35.

Соседние файлы в папке книги